Cálculo Ejemplos

$\int (\frac{x - 3}{x + 3}) d x$

Paso 1

Elimina los paréntesis.

$\int \frac{x - 3}{x + 3} d x$

Paso 2

Divide $x - 3$ por $x + 3$ .

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Paso 2.1

Establece los polinomios que se dividirán. Si no hay un término para cada exponente, inserta uno con un valor de $0$ .

$x$

$3$

$x$

$3$

Paso 2.2

Divide el término de mayor orden en el dividendo $x$ por el término de mayor orden en el divisor $x$ .

					$1$
	$x$	+	$3$		$x$	-	$3$

Paso 2.3

Multiplica el nuevo término del cociente por el divisor.

				$1$
$x$	+	$3$		$x$	-	$3$
			+	$x$	+	$3$

Paso 2.4

La expresión debe restarse del dividendo, así es que cambia todos los signos en $x + 3$ .

				$1$
$x$	+	$3$		$x$	-	$3$
			-	$x$	-	$3$

Paso 2.5

Después de cambiar los signos, agrega el último dividendo del polinomio multiplicado para buscar el nuevo dividendo.

				$1$
$x$	+	$3$		$x$	-	$3$
			-	$x$	-	$3$
					-	$6$

Paso 2.6

La respuesta final es el cociente más el resto sobre el divisor.

$\int 1 - \frac{6}{x + 3} d x$

Paso 3

Divide la única integral en varias integrales.

$\int d x + \int - \frac{6}{x + 3} d x$

Paso 4

Aplica la regla de la constante.

$x + C + \int - \frac{6}{x + 3} d x$

Paso 5

Dado que $- 1$ es constante con respecto a $x$ , mueve $- 1$ fuera de la integral.

$x + C - \int \frac{6}{x + 3} d x$

Paso 6

Dado que $6$ es constante con respecto a $x$ , mueve $6$ fuera de la integral.

$x + C - (6 \int \frac{1}{x + 3} d x)$

Paso 7

Multiplica $6$ por $- 1$ .

$x + C - 6 \int \frac{1}{x + 3} d x$

Paso 8

Sea $u = x + 3$ . Entonces $d u = d x$ . Reescribe mediante $u$ y $d$ $u$ .

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Paso 8.1

Deja $u = x + 3$ . Obtén $\frac{d u}{d x}$ .

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Paso 8.1.1

Diferencia $x + 3$ .

$\frac{d}{d x} [x + 3]$

Paso 8.1.2

Según la regla de la suma, la derivada de $x + 3$ con respecto a $x$ es $\frac{d}{d x} [x] + \frac{d}{d x} [3]$ .

$\frac{d}{d x} [x] + \frac{d}{d x} [3]$

Paso 8.1.3

Diferencia con la regla de la potencia, que establece que $\frac{d}{d x} [x^{n}]$ es $n x^{n - 1}$ donde $n = 1$ .

$1 + \frac{d}{d x} [3]$

Paso 8.1.4

Como $3$ es constante con respecto a $x$ , la derivada de $3$ con respecto a $x$ es $0$ .

$1 + 0$

Paso 8.1.5

Suma $1$ y $0$ .

$1$

Paso 8.2

Reescribe el problema mediante $u$ y $d u$ .

$x + C - 6 \int \frac{1}{u} d u$

Paso 9

La integral de $\frac{1}{u}$ con respecto a $u$ es $\ln (| u |)$ .

$x + C - 6 (\ln (| u |) + C)$

Paso 10

Simplifica.

$x - 6 \ln (| u |) + C$

Paso 11

Reemplaza todos los casos de $u$ con $x + 3$ .

$x - 6 \ln (| x + 3 |) + C$